6.焦耳定律电路中的能量转化.doc

银川六中高二物理导学案 授课教师：第5节焦耳定律【学习目标】1 从电能向其他形式能转化理解电功以及电功率的概念，理解电功和能量转化的关系，能区别实际功率和额定功率。2 知道焦耳定律的物理意义，关注焦耳定律在生活、生产中的应用4 能运用能量转化与守恒的观点理解电功和电热的区别 知道纯电阻电路和非纯电阻电路，非纯电阻电路中电功大于电热。复习案【自主学习与问题发现】1 通过第一章的学习，可知导体内自由电荷在电场力作用下会发生定向移动。电场力对定向移动的电荷做功吗？ 2 电场力做功将引起能量的转化，电能转化为其他形式能，举出一些大家熟悉的例子： 3 想想议议：小宇乘着妈妈外出时不做作业而偷看电视，妈妈回来前才关掉电视假装做作业。然而这些被聪明的妈妈发现了。你们知道妈妈是怎样知道小明在家偷看电视的吗？ 【合作探究一】理论探究一、电功和电功率【导学探究】 如图1所示，已知电路两端的电势差为U，电路中的电流为I，在t时间内通过导体某截面的电荷量是多少？把这些电荷从左端移到右端，静电力做功是多少？答案: 【知识梳理】1.电功 图1(1)电功是指 ，电流做功的过程就是 过程.(2)电功的计算公式： 单位： ，符号为 .(3)常用的单位： ，也称 ，1kWh J.(4) 对电功的理解（1）力的角度： （2）能的角度： 。 电功的大小量度着电能的转化，它标志着电能转化成其他形式的能【学始于疑】质疑点： 2.电功率(1)定义： 比值。在数值上等于 .(2)公式 .(3)单位： ，符号： .(4)意义： .(5)平均功率： 和瞬时功率： (6)额定功率： 实际功率： 。【学始于疑】质疑点： 【即学即用】1、判断下列说法的正误.(1)电流做功的实质是静电力对电荷做功.( )(2)电功率越大，表示电流做功越多.( )(3)某导体两端电压为10V，当通过2C的电荷时，电流做功的功率为20W.( )【合作探究点二】 电流在通过导体时，导体要发热，电能转化为内能。这就是电流的热效应，描述它的定量规律是焦耳定律。二、焦耳定律【导学探究】设在一段电路中只有纯电阻元件，其电阻为R，通过的电流为I，试计算在时间t内电流通过此电阻产生的热量Q和热功率P热？解： 【知识梳理】1.焦耳定律(1)内容： (2)表达式：Q .2.热功率(1)定义： .(2)表达式：P .【学始于疑】质疑点： 3.纯电阻电路与非纯电阻电路【导学探究】某一电路中只含有某一电炉，分析这个电路能量转化的特点？ （1）纯电阻电路： 【实验探究】分组实验：研究小风扇电功率与热功率的区别和联系。设计实验电路图和实验内容：取一个玩具小风扇，其内阻R=1.0 ，把它接在如图所示的电路中。（1）先夹住电动机轴，闭合电键，电机不转。调整滑动变阻器的阻值，使电压表的示数为0.50 V，记下电流表的示数，算出小电机消耗的电功率和热功率，并加以比较。电压（V）电流（A）电阻（V）电功率（W）热功率（W）（2）再松开夹子，使小电机转动，调整滑动变阻器的阻值，使电压表的示数为2.0 V（此电压为小电机的额定电压），记下电流表的示数，算出小电机消耗的电功率和热功率，并加以比较。电压（V）电流（A）电阻（V）电功率（W）热功率（W）（2）非纯电阻电路： 总结：纯电阻电路非纯电阻电路电功和电功率电热和热功率电功和电热关系电功率和热功率关系欧姆定律是否适用典型例题例题:一个电动机，线圈电阻是0.4，当它两端所加的电压为220V时，